无机化学：第四节 沉淀-溶解平衡

1、你想知道吗,1、结石病的形成 2、结石病的饮食防治 3、结石与化学平衡,http:/,第四节难溶强电解质的形成和溶解,教学要求： 1、掌握浓度积Ksp和溶解度S的概念及使用条件。 2、掌握有关浓度积Ksp和溶解度S之间的换算。 3、能熟练地将浓度积规则运用到沉淀溶解移动的运算中。 4、了解酸碱平衡和沉淀溶解平衡共存时的计算,晶体生长实验 室温下将制备好的纳米CaC2O42H2O(COD)分别溶解在水中，倒入预先放置有玻璃基片的烧杯中，分别放置1, 2天后，取出玻璃基片，干燥，然后喷金用SEM观察,a) 0h8000,b) 6h8000,c) 24h1000,图2 COD晶体在纯水体系中生长的扫

2、描电镜图,c) 48h1000,查表P91的表5-7可知在298K时,对照,Ksp只与温度有关。它反映了难溶电解质在水中的溶解能力,对于AaBb型的难溶电解质,Ksp =An+aBm-b,上式表明，在一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中离子浓度幂之乘积为常数,习 题,写出难溶电解质PbCl2、AgBr、Ba3(PO4)2的溶度积表达式,1) 溶解度S,一定温度下，物质在100g水中能溶解的最大量。 在本章中，S的单位规定为molL-1,1.2 溶度积(Ksp)与溶解度(S)的关系,例1】 氯化银在298K时的溶解度为1.91 10-3 gL-1，求其溶度积,解： 已知氯化银的摩尔质量M为143.

3、32g .mol-1,1. 将氯化银的溶解度S单位换算为molL-1,Ksp,AgCl = Ag+ Cl- = S2 = (1.33 10-5)2 1.77 10-10,S,S,1.91 10-3/143.32 = 1.33 10-5(molL-1,2. 写出平衡式,例2】Ag2CrO4 在298.15K时的溶解度为6.54 10-5molL-1 ，计算其溶度积,解: Ag2CrO4 (s) 2Ag+(aq) + CrO42- (aq,在饱和溶液中，每生成1 mol CrO42-，同时生成2 mol Ag+， 即, Ag+ 2S 2 6.54 10-5 1.31 10 4 CrO42- S 6

4、.54 10-5 Ksp, Ag2CrO4 Ag+2CrO42- (2S)2 S 4S 3 4 (6.54 10-5)3 1.12 10 -12,结论： 相同类型的难溶电解质，溶度积Ksp越大，溶解度S也越大。 不同类型的难溶电解质，不能直接从Ksp判断，要通过计算得到,Ksp = S2 S = Ksp1/2,Ksp = 4S3,Ksp = 4S3,AB型 (例 AgCl, BaSO4等) : AB A+ + B,AB2型(例PbCl2、Ca(OH)2 等) AB2 A2+ + 2B,3. A2B型（例Ag2CrO4） A2B 2A+ + B2,Ksp = 27S4,AB3型和A3B型（例Fe

5、(OH)3，Ag3PO4） AB3 A3+ + 3B,aS,bS,Ksp = An+aBm-b = (aS)a(bS)b = aa . bb .Sa+b,任一条件下,饱和溶液，处于沉淀-溶解动态平衡 不饱和溶液，若加入溶质，会继续溶解直至达到新的平衡, 过饱和溶液，有沉淀析出直至达到新的平衡,溶度积规则,溶度积规则，它是难溶电解质溶解沉淀平衡移动规律的总结，也是判断沉淀生成和溶解的依据,沉淀-溶解之间相互转化的条件是离子的浓度。控制离子的浓度可以使反应向我们希望的方向进行,即 Qc = Ksp为止,即 Qc = Ksp为止,Qc = Ksp Qc Ksp Qc Ksp,条件：Qc Ksp,例3

6、】用溶度积规则解释：在室温下，将0.1mol/L CaCl2溶液与0.1mol/LK2C2O4溶液等体积混合，有白色沉淀产生，此沉淀为难溶电解质CaC2O4。 已知：在298K时,解： CaCl2溶液与K2C2O4溶液等体积混合后，两 者的浓度均变为原来的一半，即,则,因,故有白色沉淀CaC2O4生成,a.同离子效应：在难溶电解质饱和溶液中加入含有共同离子的电解质，使难溶电解质溶解度降低的现象,b.盐效应：在难溶电解质的饱和溶液中加入某种不含相同离子的易溶电解质。使难溶电解质的溶解度比同温时纯水中的溶解度增大,同离子效应和盐效应,要使离子完全沉淀，通常加入适当过量的沉淀剂，利用同离子效应，可使

7、离子沉淀得更完全,但是，沉淀剂的量不是越多越好，因为加入过多，反而会使溶解度增大,条件：Qc Ksp,例 ： CaC2O4(s) Ca2+ + C2O42,CaC2O4(s) + 2H+ = H2C2O4 + Ca2,生成弱电解质而溶解,5CaC2O4(s) + 2MnO4- + 16H+ = 2Mn2+ 10CO2 +5Ca2+ 8H2O,例 ： CaC2O4(s) Ca2+ + C2O42,发生氧化还原反应而溶解,CaC2O4(s) + H2Y2- = CaY2- + C2O42- + 2H,例 ： CaC2O4(s) Ca2+ + C2O42,发生配位反应而溶解,活 学 活 用,溶度积规则的应用-肾结石的形成与防治,肾结石的成石